Фамилия Мионенко — редкий случай, когда можно с высокой вероятностью определить не только корень, но и географию происхождения. Она явно украинская по модели: суффикс -енко в восточнославянской ономастике означает «сын» или «потомок». Такие фамилии массово закреплялись в Левобережной Украине, на Слобожанщине и юге России с XVI–XVII веков.

Сложность в корне — «Мион-». В украинских фамилиях на -енко основа обычно происходит от имени, прозвища или профессионального занятия. Здесь напрашиваются две версии. Первая: основа от имени Мина (каноническое греческое Мин, от «меньший»). В украинском языке имя Мина через бытовые формы могло дать Мион, и тогда Мионенко — «потомок Мины». Вторая: отчество от прозвища Мион, которое могло означать человека, мычащего или говорящего невнятно (от «мимрити» — бормотать), либо того, кто мигает (от «мигати»). Прозвища от особенностей речи и поведения — один из самых частых источников фамилий, и эта версия чуть правдоподобнее, потому что имя Мина встречается редко, а прозвищная основа «Миг-»/«Мигун» дала много однокоренных фамилий (Мигун, Мигуненко), и «Мион» могло быть его диалектной формой.

В пользу украинского происхождения говорит и то, что фамилия почти не встречается за пределами Украины и южных областей России. В современных базах данных Мионенко единично фиксируется в Полтавской, Сумской и Харьковской областях — как раз на территориях, где суффикс -енко был основным способом образования фамилий. В России фамилия редкая и, скорее всего, занесена переселенцами в XIX–XX веках.

Если сравнивать с однокоренными: Мионенко — не единственная фамилия с таким корнем. Есть Мионов (русская патронимическая модель на -ов) и Мионко (уменьшительная форма на -ко). Все они восходят к одной основе, но Мионенко — самая характерная именно для украинской традиции. Фамилия не дворянская и не купеческая: в ревизских сказках и метриках XVIII–XIX веков носители, скорее всего, были казаками или крестьянами.